十年磨一剑，出鞘必惊人 英国金驰Wilson Benesch旗舰音箱 Eminence教皇

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赖英智/文  转自【新音响】


唐代诗人贾岛的《剑客》中写道：“十年磨一剑，霜刃未曾试。今日把示君，谁有不平事？”豪爽之气溢于行间，说明宝剑凝聚剑客多年心力，非同一般，而剑刃寒光闪烁锋利无比，却未曾试过它的锋芒。

英国Wilson Benesch金驰从1994年推出中型音箱ACT-1，首创以碳纤维、原木和铝合金材质设计的混合设计，之后的ACT-2、第一代旗舰“The Bishop红衣主教”，以及“Chimera玉辟邪”、“The Cardinal枢机主教”、“A.R.C天弓”、“Discovery发现”、最新的书架箱Vertex等等，在结构上几乎没有太大变化。金驰老板Craig Milnes说，他在实验室花了几年时间找出制作完美全频单元的技术，透过3D打印等新科技协助，终于有了重大突破，这十年磨一剑的成果，就运用在最新的旗舰“Eminence教皇”身上。

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老周你们也开始经销金驰音箱了吗？

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金驰最早是由二位同窗好友Andrew Scholey与Craig Milnes成立，Andrew大学主修机械，专攻计算机制图、CNC计算机控制车床，而Craig主修设计学，同时还拥有艺术学位。毕业后二人一起进入位在爱丁堡Stocksbridge的特殊钢铁公司服务，其营业项目为制造特殊钢铁，包括火箭引擎所需要的材料。九年之后，Andrew开始将脑中的想法着手实现，为自己设计了一部黑胶唱盘，老友Craig见过这款设计之后大为心动，提议付诸商品化，并且还发挥自己的艺术天份为它设计外观。在耗尽五万英镑积蓄后，第一款产品Turntable于1990年问世，紧接着推出碳纤维材质的唱臂ACT-2，这二款产品让金驰在业界闯出名号。目前金驰是由Craig Milnes和他的夫人Christina Milnes一起经营，是“男主内，女主外”的夫妻店。

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全新的旗舰Eminence教皇采用了2.5路、10单元设计，分别为1只1吋高音单元、1只7吋中音单元、2只7吋中低音单元、2只7吋低音单元以及4只7吋等压式设计的超低音单元。全部单元均采用了碳纤维材质，使得其拥有24Hz-30kHz的频宽。我们就一项一项来探讨下Craig Milnes的宝剑有哪些秘密。

●2.5音路设计。多数音箱设计不是2音路，就是3音路，怎么会搞个2.5音路出来，这0.5到底是怎么一回事？2音路是高音和中低音之间，利用分音器的被动元件，以分频点为基准，把高音单元向下延伸切掉，再把中低音单元向上的延伸切掉，让高音与中低音重叠的频率响应顺畅连接。3音路的原理一样，但是分音器多了一个部分，处理中音单元与低音单元之间的衔接，一样截低切高。而2.5音路呢？低音单元向上的延伸依然要切掉，但是中音单元向下的延伸不切断，让中低音往下的延伸一路低到单元的极限。换句话说，Eminence教皇的 7吋中音单元扮演了极其重要的角色。

●第三代Tactic III单元。早年Wilson Benesch设计Bishop旗舰音箱时，设计出第一代的Tactic单元，他们找来Leeds大学一位聚合物材料科学的权威I. W. Ward教授合作，以聚丙稀基材经过高温催化之后，提炼出具有结晶性的“单结晶聚丙稀纤维”，然后再将这种本身具有耐冲击性优点的材料进行针织处理，并且在高温融合下将其固定化，最后便成为一种质量低、硬度高、内部阻尼也高的完美振膜材质，金驰把新的单元称为Tactic，并且得到英国的专利。Tactic单元本身在其负责的频段范围内能实现非常平直频响曲线，其余部分可以快速衰减，所以分频器的设计就变得非常简单，甚至还可以完全不用分频器，直接与功放连接。第二代Tactic单元是金驰与英国Sheffield Hallam大学合作研发的成果，利用大学里面先进的测量仪器，设计出全新单元驱动引擎并提升工作线性，钕磁铁厚度达10mm，磁力应用比前一代高出50%，效率也提高了3dB。


从前障板看，Eminence 教皇音箱使用了八只单元，最下面的二只 Isobaric 推挽单元里面还有二只面对面的单元，总计十只单元

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第三代Tactic升级增加了3D打印的碳纤维聚合物费波那契数列阻尼器。费波那契数列来自十二世纪的意大利数学家Leonardoda Fibonacci，他是第一个研究印度和阿拉伯数学理论的欧洲人。所谓费波那契数列指的是这样一个数列:1、1、 2、3、5、8、13、21、34........这个数列从第3个数开始，每一个都等于前两个数之和。自然界中经常可以看到费波那契数列的呈现，比如松果、凤梨、向日葵花瓣、蜂巢等等，由此衍生出黄金矩形、黄金分割、等角螺线，十二平均律等数学与物理上的运用。加上这个特殊阻尼器后，Craig Milnes说他终于制造出全世界最线性的全频单元。

●独特的高音单元。与金驰上一代旗舰“The Cardinal枢机主教”相比，教皇音箱最明显的变化之一是高音单元面板，这个漂亮几何状的面板也应用了费波那契数列以改善声学特性，使高音单元无论从性能及质感都可以与中低音完美融合。这个半硬软半球丝质的Semisphere高音单元是金驰引以为傲的设计，透过日本Murata超高音的采用与启发，他们在丝膜中加入特制的丝状碳纤材料，优化了刚度和阻尼特性之间的平衡，实现极为宽广的高频响应，个性柔顺易驱控，而且没有任何毛躁感。



半硬软半球丝质的 Semisphere 高音单元加上费波那契数列设计的碳纤维聚合物外框，使其性能及音色能与中低音完美融合

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●中音单元直通。在Eminence教皇音箱高音单元下面的7吋单元，就是关键的中音。仔细观察可以发现，Tactic III中音与Tactic III低音单元虽然同样是由特殊聚丙烯抽丝、编织，再经固化而成的振膜，但是表面编织的纤维粗细不同，中音单元较细，低音单元较粗。Eminence教皇音箱的分频点分别是5kHz与500Hz，代表Tactic III吋中音单元，最高要负担5kHz的频率，而向下则不设限让往下的延伸自然衰减。那500Hz的分频点做什么用？那是让Tactic III低音单元不要往上延伸，影响到中音的频段。这个7吋中音单元是功放直通设计，不经过分音器，利用特殊的机械分音技术，靠单元本身的特性与音箱构造达到分频的目的。



新阻尼器使金驰引以为傲的功放直通中音单元技术实现了更完美的自然滚降，由低频至 5kHz 响应更平直，是无分频应用的完美示范

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●非常精准的中高音相位表现。中音单元不经过分音器，就不会有相位混乱与飘移，金驰把高音分频点设在5kHz，目的也是追求最少的相位误差。人耳对声音相位最敏感的频段在1.5kHz左右，因为1.5kHz的声波波长，大约和一般人两个耳朵的间距相当，比1.5kHz频率更高，波长就比人耳间距要短，我们会对声音的方向性非常敏感；相反的比1.5kHz更低，声波波长就要比人耳间距更宽，我们对声音的方向性就会变得越来越不敏感。所以，如果音箱设计分频点放在1-2kHz之间，只要有一点点相位变化，耳朵马上会感觉到不一样，进而影响到音场层次、结像定位等表现。聪明的设计师会把分频点远离1.5kHz附近，但前提是使用的单元性能一定要够好，金驰这只7 吋的Tactic III中音单元可以从100Hz-10kHz维持-2dB的平直响应，难怪老板Craig Milnes会信心满满。

●单元全部自己设计制作。金驰除了在Wide Bandwidth系列曾使用日本Murata超高音，其他的7 吋Tactic单元与1吋丝质软半球高音单元，全部都强调是自家设计制造！喇叭单元可说是音箱的灵魂所在，掌握单元等于掌握音箱设计的关键因素，如果单元性能不够好，靠分音器修正或是在箱体上面琢磨，往往事倍功半。相反的，如果想要分音器变得简单，或是让箱体工作更单纯、更轻松，能够从单元的设计来调整参数，那事情就容易得多。金驰所有喇叭单元都使用强力钕磁铁，取其体积小且磁束密度高之优点，可是Wilson Benesch另有讲究，他们把六个小尺寸钕磁铁采环状排列，用以增加散热面积，实心铝合金的单元框架与高音短号角以CNC车制，也是用来帮助散热。因为钕磁铁怕热，温度超过90度以上磁力就会下降，所以相对低的工作温度才能维持钕磁铁的磁力工作线性。



Eminence 教皇音箱提供多种外饰颜色选择 : 丝黑色、亮泽白色、橡木、樱桃木、斑马木、鸟眼纹枫木、红色鸟眼纹木、红色郁金香木、核桃木、树瘤核桃木、暗化核桃木、P1 红色碳纤、P1 银色碳纤、P1 蓝色碳纤

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●MTM单元排列方式。Eminence教皇总共使用10只单元，除了高音与中音单元之外，在主要发声区的上方与下方，各有二只的7吋Tactic III单元，上方2只朝前发声，下方2只朝内发声，这是变形的MTM单元排列，构想来自DAppolito点音源单元排列方式。上下各有2只中低音单元，却没有分音器，金驰如何做到让它们“各唱各的调”？除了独特的碳纤维振膜配方与音圈设计不同之外，它们各自有独立的密闭箱体，利用“机械特性，自然衰减”方式来达到分频目的。这样做同样是希望减少分音器造成的相位飘移，使定位更精准，音色更透明。



Wilson Benesch 使用的 Tactic7 吋编织单元已经有二十年历史，第三代升级加上 3D 打印的碳纤维聚合物费氏数列阻尼器

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●高效率Isobaric结构。从前面看，教皇音箱下方有4个屁股闪闪发亮的7吋单元，实际上靠上方的2只单元有独立的密闭箱体，下面2只单元另有独立的密闭箱体，它们是等压同相推挽矩阵（Isobaric Tactic）设计，也就是里面还有2只单元一前一后排列，亦即从前障板只看到低音单元的屁股，实际在音箱内还有互相对应的单元，这种单元两两面对面工作的方式一般称为推挽式低音。金驰说，他们追求一种在有限音箱里发出足够低频能量与延伸的设计，最后发现只有Isobaric和传输式可以达到要求，但后者容易造成速度问题而放弃。Isobaric的对称单元以面对面方式产生反相的声波能量，藉由低音箱体的等压效应，让里面那只低音单元帮助外面低音单元联同运作，以达到叠加的能量表现。1996年金驰推出的ATC-1音箱大获好评，使用了碳纤维振膜的单元，但在设计红衣主教时，金驰放弃了碳纤维振膜单元，另外采用一种专为Isobaric而制作的单元。

它磁铁的效率要很高，才能在推挽工作时充分控制音圈，但是体积又不能大，否则会造成推挽背波的反射。天然磁铁Alnico当然很好，但成本太高，金驰认为磁力密束相当重要，但是不能为了追求高磁力密束而无限制的加大磁铁体积。最后他们选用了钕铁硼磁铁，我们可以看到低音单元的磁铁都不大，铝框架也很特别，目的在尽可能不对背波产生负面影响。Isobaric设计的好处是扬声器不用大幅增加箱体尺吋便可以提升低频表现能力，这也是为何Eminence教皇音箱可以维持着如此苗条，却能再生出24Hz极低频的秘密了。



金驰希望在有限音箱里发出足够低频能量与延伸，采用了面对面结合的 Isobaric 推挽单元设计

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●极简的分音器设计。Eminence教皇音箱分音器在音箱底部，接线端子就直接从底座的背面拉出。由于中音与高音单元之间的分频简化，只用单一电感与电容做成最简单的一阶分音。总共4只中低音单元利用配置方式、排列位置与声波能量进行调整，同时修正中音元的特性，所以分音器也不复杂，一方面避免相位飘移，使定位更精准，音色更透明，还能突破大型音箱大食难推的魔咒。汕头著名发烧友方先生多年来使用日本Air Tight胆机推动金驰落地箱，获得非常成功的效果。

●采用先进的3DCAD/CAM系统设计。这个设计系统原本用于军工和航空航天产品的研发，金驰以不妥协的设计和极致的肉眼难以察觉的误差来加工箱体组件。Eminence教皇音箱为了达到几何物理声学的极致表现，利用自然声弧原理设计的碳纤维顶部和犹如雕刻艺术般的弯曲复合外壳，消除声波绕射干扰及音箱内部驻波的发生，而碳纤维使Wilson Benesch可以设计一个没有内部繁复支撑的外壳却又非常坚固，最终音箱就像隐形在聆听室内，只留下音乐与绝美的曲线。Eminence教皇音箱的复杂几何内部声箱结构，使内部容积又比前一代旗舰“The Cardinal枢机主教”增加不少，加上特殊加工的铝合金底座，让每只145公斤的音箱稳如磐石。



以先进的 3DCAD/CAM 设计的箱体，由碳纤维与合金通过特殊工艺编织压制而成，碳纤维合金箱体提升了声音的稳定和扎实，而不仅仅只是装饰之用

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●领先的复合物料技术。金驰曾被评为英国前几位真正充分掌握碳纤技术的公司，1989年得到英国贸易工业局的资金赞助，开始一连串针对先进材料于音响的相关研究，具体成果在第一对音箱ACT-1中呈现出来，独步天下的碳纤合金箱体结构从此名震天下。你看，Eminence教皇音箱两侧的碳纤维面板，弧线拉得多漂亮，尾巴收在金属制作的龙骨上，音箱与底部堆栈的铝合金底座设计简直是浑然天成。



利用特殊加工法制造的铝合金底座，一方面改变固有谐振，也成为分频器最佳的安放区